警子程序流程图当前温度与预置温度比较当前温度预置温度达到过预置温度当前温度预置温度开电炉返回置允许报警标志关电炉软硬件调试硬件调试硬件的调试主要是把电路各种参数调整到符合设计要求。具体步骤如下先排除硬件电路故障，包括设计型和工艺性故障。般原则实现静态后动态。利用万用表或逻辑测试仪器，检查电路中的各器件以及引脚连接是否正确，是否有短路故障。首先将单片机芯片取下，对电路板进行通电检查，通过观察看是否有异常，然后用万用表测试各电源电压，若这些都没有问题，则接上仿真机进行联机调试观察个接口线路是否正常。各模块电路的调试。温度测量模块电路放大器先调零调整电阻千欧姆，然后调整放大器的输出，是的温度变化对应于放大器的输出∨，可利用冰箱进行调试。控制模块电路人为地将端接地低电平，观察掉烤箱是否通电。软件调试软件调试是利用仿真工具进行在线仿真调试，除发现和解决程序外，也可以发现硬件故障。程序调试般是个模块个模块的进行，个子程序个子程序的调试，最后连起来统调。在单片机上把个模块分别进行调试使其正确无误，可以用系统编程器将系统固化到的忠，接上电源脱机运行。为了保证软件运行的稳定可靠，在软件中可以采用加软件陷阱和看门狗的方法，避免程序跑飞。总结本设计使用作为主控芯片进行控制，芯片具有集成度高，通用性好，功能强，特别是体积小，重量轻，耗能低，可靠性高，抗干扰性强和使用方便等独特优点，在数字智能化方面有广泛的用途。本系统是个典型的闭环控制系统，采用最简单的通断控制方式，即当电烤箱温度达到设定值时断开加热电炉，当温度降到低于值时接通电炉开始加热，从而保持恒温控制。通过我们两个星期的坚持不懈的努力和老师的谆谆教导，我们终于完成了这个设计。进过反复的调试，我们基本上完成了本设计所要求的目标。这次设计激起了我们对这门课程浓厚的兴趣，立志发奋学好单片机。同时，让我们也感到了平时所学知识的不足，在做设计的时候运用知识不够灵活。最后，我要感谢同学们给我的各个方面的帮助和老师给我循序渐进的引导。我将记住你们的帮助，学好单片机这门课程。附录程序程序二中断服参考文献何希才集成电路及其应用实例科学出版社,朱定华单片机原理及接口技术实验北京北方交通大学出版社,陈国平系列单片机系统原理与设计电子技术应用冶金工业出版社，张鑫,华臻,陈书谦单片机原理及应用电子工业出版社,第次印刷夏路易,石宗义电路原理图与电路板设计教程北京希望电子工业出版社,李光才,楼然笛单片机课程设计实例指导北京北京航空航天大学出版社,马忠梅,张凯单片机的语言应用程序设计北京航空航天大学出版社,付家才单片机控制工程实践技术北京化学工业出版社,指导教师评语成绩指导教师签字年月日务子程序,调用温度检测子程序转化后的温度值送显示缓冲区调用显示当前温度温度控制温度超限报警恢复现场程序三按键管理子程序,程序四温度检测子程序,程序五温度控制子程序,程序六显示子程序字码型表二进制转化成个码的转化子程序,程序七温度超限报警子程序复位启动热电阻变送器蜂鸣器电炉显示器，停止加热时显示设定温度，启动加热时显示当前烤箱温度。采用串行口扩展的静态显示电路作为显示接口电路。按键功能为使系统简单紧凑，键盘只设置个功能键，分别是启动百位十位和个位键，由口低位作为键盘接口。利用按键可以分别对预置温度的百位十位和个位进行加设置，并在上显示当前设置值。连续按动相应位的加键即可实现的温度设置。按键电路如图所示。图按键电路报警功能报警功能由蜂鸣器实现。当由于意外因素导致烤箱温度高于设置温度时，口送出的低电平经反向器驱动蜂鸣器鸣叫报警。温度传感器采用集成温度传感器，它测量温度的范围为,有非常好的线性输出特性。其中是美国公司的单片集成两端感温电流源，电源电压范围为，可以承受正向电压和反向电压，因而器件即使反接也不会被损坏，输出电阻为，精度高，非线性误差仅为。测量热力学温度摄氏温度两点温度差多点最低温度多点平均温度的具体电路，广泛应用于不同的温度控制场合由于精度高价格低不需辅助电源线性好，常用于测温和热电偶的冷端补偿。放大器放大器采用集成运算放大器，运算放大器的输出级由晶体管以及两个电阻组成，主要的功能是电压位准移位器，或是的倍增器。由于基极端的偏压已经固定，因此晶体管集极至射极端的压降恒为定值。运算放大器的输出级电压摆幅最高约可比正电源低，由晶体管的集极射极饱和电压。虽然运算放大器的输出阻抗不如理想运算放大器所要求的等于零，不过在连接成负回授组态应用时，其输出阻抗确实非常接近零。虽然早期运算放大器在音响设备或是仪器上被广泛使用，但是今日已经有很多性能更好的运算放大器取代了的功能，例如抗噪声的表现更好。对于与其他早期的运算放大器而言，它们的共模抑制比逊于现代的运算放大器，在实际应用时容易造成干扰或是噪音。转换器转换器件的选择主要取决于温度的控制精度。本系统要求温度控制误差，采用位转换器，其最大量化误差为，完全能制和电炉控制。转换器通道通道的地址为，使用通道。主程序流程图主程序采用中断嵌套方式设计，各功能模块可直接调用。主程序完成系统的初始化，温度预置及其合法性检测，预置温度的显示及定时器设置,流程图如图所示。程序为程序。图主程序流程图中断服务程序中断由产生，每隔秒中断次。功能温度检测转换读入采样数据数字滤波朝鲜温度报警温度控制显示。流程图如图所示。程序为程序二。开始定时器初始化设置堆栈置循环次数数据存储器初始化定时器中断调用按键子程序图中断程序流程图键盘管理模块上电或复位后系统处于键盘管理状态，其功能是监测键盘输入，接收温度预置和置循环次数调用显示子程序转换后的温度值送显示缓冲区调用温度监测子程序到了吗重设值调用报警子程序保护现场恢复现场中断返回调用温度控制子程序启动键。程序设有预置温度合法检测报警，当预置温度超过时会报警并将温度设定在。键盘管理子程序流程如如图所示，程序为程序三。图按键管理子程序流程图温度检测模块转换采用查询方式。为提高数据采样的可靠性，对采样温度进行数字滤波。数字滤波的算法很多，这里采用次采样取平均值的方法。如前所述，本系统转换结果乘正好是温度值，因此，次采样的数字量之和除以就是检测的当前温度。检测结果存入。温度检测子程序流程图如图所示。程序为程序四。预置温度合法检查预置温度显示缓冲区调用显示子程序有键闭合调用显示子程序延时去抖有键闭合返回启动加热预置温度预置温度数据区键释放图温度检测子程序流程图温度控制模块将当前温度与预置温度比较，当前温度小于预置温度时，继电器闭合，接通电阻丝加热当前温度大于预置温度时，继电器断开，停止加热当二者相等时电炉保持原来状态当前温度降低到比预置温度低时，再重新启动加热当前温度超出报警上下限时将启动报警，并停止加热。由于电炉开始加热时，当前温度可能低于报警下限，为了防止误报，在未达到预置温度时，不允许报警，为此设置了报警允许标志。模块流程见图。程序见程序五。清检测结果缓冲区采样次数启动转换转换结束累加采样结果结果低位高位次累加结果除检测结果缓冲区返回图温度控制子程序流程图显示模块显示子程序的功能是将显示缓冲区的二进制数据先转换成三个码，分别存入百位十位和个位显示缓冲区和单元，然后通过串口送出显示。程序见程序六。温度超限报警模块报警上限温度值为预置温度，即当前温度上升到高于预置温度时报警，并停止加热报警下限温度值为预置温度，即在当前温度下降到低于预置温度，且报警允许时报警，这是为了防止开始从较低温度加够满足精度要求。这里我们采用作为转换器。电路设计好后，调整变送器的输出，使的温度变化对应于的输出，则转换对应的数字量为，即，则转换结果乘以正好是温度值。用这种方法方面可以减少标度转换的工作量，另方面还可以避免标度转换带来的计算误差。是美国国家半导体公司生产的工艺通道，位逐次逼近式转换器。其内部有个通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通路模拟输入信号中的个进行转换。是目前国内应用最广泛的位通用芯片。主要特性为路输入通道，位转换器，即分辨率为位具有转换起停控制端转换时间为时钟为时，时钟为时模拟输入电压范围，不需零点和满刻度校准工作温度范围为摄氏度单个电源供电低功耗，约。是单片型逐次逼近式转换器，内部结构如图所示，它由路模拟开关地址锁存与译码器比较器位开关树型转换器逐次逼近寄存器逻辑控制和定时电路组成。图内部结构图和外部引脚图温度控制电烤箱控制采用可控硅来实现，双向可控硅和电炉电阻丝串接在交流市电回路中。单片机的口通过光电隔离器和驱动电路送到可控硅的控制端，由口的高低电平来控制可控硅的导通与断开，从而控制电阻丝的通电加热时间。光电隔离器对输入输出电信号起隔离作用，光耦合器般由三部分组成光的发射光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管，使之发出定波长的光，被光探测器接收而产生光电流，再经过进步放大后输出。这就完成了电光电的转换，从而起到输入输出隔离的作用。由于光耦合器输入输出间互相隔离，电信号传输具有单向性等特点，因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件，因而具有很强的共模抑制能力。其他可扩展电路对于要求更高的系统，在现有电路的基础上，还可以视需要自行扩展以下接口电路实时时钟电路连接实时时钟芯片可以获得长的采样周期，显示年月日时分秒，而其片内带有的非易失性，可用来存入需长期保存但有时也需变更的数据。如采样周期控制算法的系数等看门狗电路连接集